package sjg.tenNormalAlgorithm.dynamic;

/**
 * 动态规划
 * * 求最优解
 * - 背包问题
 * - 01背包
 * - 无限背包
 */
public class KnapsackProblem {
    public static void main(String[] args) {
        int[] w = {1, 4, 3};// 物品的重量
        int[] val = {1500, 3000, 2000};// 物品的价值
        int m = 4;// 背包的容量
        int n = val.length; // 物品的个数

        // 创建二维数组
        // v[i][j] 表示在前i个物品中能够装入容量为j的背包中的最大价值
        int[][] v = new int[n + 1][m + 1];
        // 记录放入商品的情况
        int[][] path = new int[n + 1][m + 1];

        // 初始化第一行和第一列,可以不用处理，默认为0
        for (int i = 0; i < v.length; i++) {
            v[i][0] = 0;//将第一列设为0
        }
        for (int i = 0; i < v.length; i++) {
            v[0][i] = 0;// 将第一行设为0
        }

        for (int i = 1; i < v.length; i++) {
            for (int j = 1; j < v[0].length; j++) {
                if (w[i - 1] > j) {
                    v[i][j] = v[i - 1][j];
                } else {
                    // i从1开始
                    // v[i][j] = Math.max(v[i - 1][j], val[i - 1] + v[i - 1][j - w[i - 1]]);
                    // 为了记录商品存放到背包的情况，不能直接使用上面的公式，需要使用if-else来体现公式
                    if (v[i - 1][j] < val[i - 1] + v[i - 1][j - w[i - 1]]) {
                        v[i][j] = val[i - 1] + v[i - 1][j - w[i - 1]];
                        // 把当前情况记录到path
                        path[i][j] = 1;
                    } else {
                        v[i][j] = v[i - 1][j];
                    }
                }
            }
        }

        // 输出查看v的情况
        for (int i = 0; i < v.length; i++) {
            for (int j = 0; j < v[i].length; j++) {
                System.out.print(v[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }

        System.out.println("=================================");
        // 输出最后结果 --> 最后放入的哪些商品

        // 遍历path，这样输出会把所有的放入情况都得到，其实我们只需要最后的放入
        // for (int i = 0; i < path.length; i++) {
        //     for (int j = 0; j < path[i].length; j++) {
        //         if (path[i][j] == 1) {
        //             System.out.printf("第%d个商品放入到背包\n", i);
        //         }
        //     }
        // }

        // 只输出最后的结果 --> 最优解
        int i = path.length - 1;// 行的最大下标
        int j = path[0].length - 1;// 列的最大下标
        while (i > 0 && j > 0) {// 从path的最后一行开始找
            if (path[i][j] == 1) {
                System.out.printf("第%d个商品放入到背包\n", i);
                j -= w[i - 1]; // w[i-1]
            }
            i--;
        }

    }
}
